Для решения данной задачи можно использовать формулу, основанную на уравнении движения с постоянным замедлением.
Сначала преобразуем скорость из километров в час в метры в секунду:
\[ v_0 = 72 \, \text{км/ч} = \frac{72 \times 1000}{3600} = 20 \, \text{м/с} \]
Теперь, чтобы найти путь, пройденный телом до полной остановки, воспользуемся формулой:
\[ v^2 = v_0^2 + 2a s \]
Где:
- \(v\) — конечная скорость (0 м/с, так как тело останавливается),
- \(v_0\) — начальная скорость (20 м/с),
- \(a\) — ускорение (в данном случае, оно будет отрицательным, так как это замедление),
- \(s\) — путь.
Сначала найдем ускорение \(a\), которое связано с силами трения. Сила трения определяется формулой:
\[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot m \cdot g \]
где:
- \(\mu = 0.03\) — коэффициент трения,
- \(m\) — масса тела (она сократится в дальнейшем),
- \(g = 10 \, \text{м/с}^2\) — ускорение свободного падения.
Ускорение \(a\) можно найти как:
\[ a = -\frac{F_{\text{тр}}}{m} = -\frac{\mu \cdot m \cdot g}{m} = -\mu \cdot g \]
Подставляем значения:
\[ a = -0.03 \cdot 10 = -0.3 \, \text{м/с}^2 \]
Теперь подставим значения в уравнение движения:
\[ 0 = (20)^2 + 2 \cdot (-0.3) \cdot s \]
Решим это уравнение:
\[ 0 = 400 - 0.6s \]
\[ 0.6s = 400 \]
\[ s = \frac{400}{0.6} \approx 666.67 \, \text{м} \]
Таким образом, путь, пройденный телом до полной остановки, составляет приблизительно 666.67 метра.